Question

一個(gè)密閉的絕熱容器內(nèi)，有一個(gè)絕熱的活塞將它隔成A、B兩部分空間，在A、B兩部分空間內(nèi)封有相同質(zhì)量的空氣.開始時(shí)活塞被銷釘固定，A部分氣體的體積大于B部分氣體的體積，溫度相同，如圖12-9-2所示.若拔出銷釘后，達(dá)到平衡時(shí)，A、B兩部分氣體的體積VA與VB的大小，有（    ）

圖12-9-2

A.V_A>V_B

B.V_A=V_B

C.V_A<V_B

D.條件不足，不能確定

Answer 1

A

解析:

對(duì)氣體壓強(qiáng)大小決定因素的理解和物理過程、物理情境的分析是正確解本題的關(guān)鍵.

初態(tài)兩氣體質(zhì)量相同，V_A>V_B，因此氣體分子密度不同，ρ_A<ρ_B，又因?yàn)闇囟认嗤�，根�?jù)氣體壓強(qiáng)的決定因素可知p_A<p_B.當(dāng)活塞銷釘拿掉，因?yàn)閜_A<p_B,所以活塞向A氣體方向移動(dòng)，活塞對(duì)A氣體做功，B氣體對(duì)活塞做功，導(dǎo)致A氣體密度增加，溫度升高，而B氣體密度減小，溫度降低，直至p_A′=p_B′,此時(shí)T_A′=T_B′.又因?yàn)樽罱K兩邊氣體壓強(qiáng)相等活塞才能靜止，而兩邊氣體質(zhì)量相等，A氣體溫度高于B氣體，兩邊壓強(qiáng)要想相等，只有A氣體密度小于B氣體密度，故最終一定是V_A′＞V_B′，A選項(xiàng)正確.本題正確選項(xiàng)是A.